(57)【要約】  シグナリング増加による無線資源の消費を抑制しながら、マクロセル接続端末からフェムトセル基地局への上り無線回線干渉を低減する移動通信システム。マクロセル接続端末（４０１）は、マクロセル基地局（４０２）からの指示に基づき上り回線伝送を行うとともに、測定部における周辺フェムトセル検出結果をマクロセル基地局に報告する。マクロセル基地局（４０２）は、端末に対して周辺フェムトセル検出を指示する。端末の識別子と端末における周辺フェムトセル検出結果とを、ネットワーク管理装置（４０４）に送付する。ネットワーク管理装置から干渉低減指示(周波数帯域割り当て)と干渉制御の対象端末の識別子とを受信し、干渉低減指示を満たすように対象端末の上り回線伝送における周波数帯域割り当てを制御する。
2011021388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マクロセル基地局と、
前記マクロセル基地局に無線接続するマクロセル接続端末と、
フェムトセル基地局と、
前記フェムトセル基地局に無線接続するフェムトセル接続端末と、
前記フェムトセル基地局及び前記マクロセル基地局と接続されたネットワーク管理装置と、
を備えた移動通信システムであって、
前記マクロセル接続端末は、
周辺にフェムトセル基地局が存在するかどうか検出する測定部と、
前記フェムトセル基地局の存在を検出した場合に、前記マクロセル基地局に周辺フェムトセル基地局の検出結果を送付する送信部と、
を備え、
前記マクロセル基地局は、
前記マクロセル接続端末から送信された検出結果に基づいて、前記マクロセル接続端末の識別子及び前記周辺フェムトセル検出結果を前記ネットワーク管理装置に送信する送信部と、
前記ネットワーク管理装置から送信された干渉低減指示を受信する受信部と、
前記干渉低減指示に基づいて前記マクロセル接続端末に対して周波数帯域の割り当てを制限するスケジューラ部と、
を備え、
前記フェムトセル基地局は、
自セルの上り回線品質の維持ができないと判断した場合に、前記ネットワーク管理装置に対して干渉低減要求を送信する干渉制御部と、
前記ネットワーク管理装置から送信された干渉制御指示に基づいて、前記フェムトセル接続端末に対して周波数帯域の割り当てを制限するスケジューラ部と、
を備え、
前記ネットワーク管理装置は、
前記マクロセル接続端末の識別子と前記フェムトセル基地局の識別子との対応関係情報を保持する記憶部と、
前記フェムトセル基地局から送信された干渉低減要求を受信する受信部と、
前記受信した干渉低減要求と前記記憶部に保持された対応関係情報に基づき、前記フェムトセル基地局と対応関係にある前記マクロセル接続端末に対して前記フェムトセル基地局と前記マクロセル基地局との使用周波数帯域が重ならないように周波数帯域割り当てを決定する干渉制御部と、
前記周波数帯域割り当ての情報を含む干渉低減指示を前記マクロセル基地局に対して送信する送信部と、
を備える、移動通信システム。
【請求項２】
前記マクロセル基地局は、マクロセル接続端末において測定されたフェムトセルの下り参照信号の受信強度が第一しきい値以上の場合、当該フェムトセル基地局の識別子をネットワーク管理装置に送付する、請求項１に記載の移動通信システム。
【請求項３】
前記第一しきい値は、マクロセル基地局とマクロセル接続端末との間の伝搬損失の増大に比例して引き下げられる、請求項２記載の移動通信システム。
【請求項４】
前記マクロセル基地局は、マクロセル接続端末の送信電力が第二しきい値以上のときに限り、フェムトセル基地局の識別子をネットワーク管理装置に送付する、請求項１記載の移動通信システム。
【請求項５】
前記マクロセル基地局は、マクロセル接続端末において上り回線伝送レートが第三しきい値以上のときに限り、フェムトセル基地局の識別子をマクロセル基地局からネットワーク管理装置に送付する、請求項１記載の移動通信システム。
【請求項６】
前記第三しきい値は、マクロセルセル基地局とマクロセル接続端末間の伝搬損失の増大に比例して引き下げられる、請求項５記載の移動通信システム。
【請求項７】
マクロセル基地局に無線接続するマクロセル接続端末の識別子と、前記マクロセル接続端末が検出したフェムトセル基地局の識別子の対応関係情報を保持する記憶部と、
前記フェムトセル基地局から送信された干渉低減要求を受信する受信部と、
前記干渉低減要求の送付元であるフェムトセル基地局に対応する前記マクロセル接続端末の識別子を前記対応関係情報に基づき選定する選定部と、
前記干渉低減要求と前記記憶部に保持された対応関係情報に基づき、前記フェムトセル基地局と前記マクロセル基地局との使用周波数帯域が重ならないように周波数帯域割り当てを決定する干渉制御部と、
前記選定部で選定された前記マクロセル接続端末の識別子および前記周波数帯域割り当ての情報を含む干渉低減指示を、前記マクロセル基地局に送付する送信部と、
を具備するネットワーク管理装置。
【請求項８】
自セルに接続するマクロセル接続端末に対し、周辺にあるフェムトセル基地局のセル識別子検出を指示する指示部と、
前記マクロセル接続端末から送信されてきた周辺フェムトセル基地局の検出結果と、前記ネットワーク管理装置から送信された干渉低減指示および端末識別子情報を受信する受信部と、
前記マクロセル接続端末からの検出結果に基づいて、前記マクロセル接続端末の識別子及び前記周辺フェムトセル検出結果を前記ネットワーク管理装置に送信する送信部と、
前記干渉低減指示に基づき、前記識別子情報で指定された前記マクロセル接続端末への無線資源割り当てを調整する干渉制御部と、
前記干渉制御部の調整に従って前記マクロセル接続端末に対して周波数帯域の割り当てを制限するスケジューラ部と、
を具備するマクロセル基地局装置。
【請求項９】
マクロセル基地局と、フェムトセル基地局と、ネットワーク管理装置と、を備えた移動通信システムに用いられる干渉制御方法であって、
前記マクロセル基地局に無線接続するマクロセル接続端末において、
周辺に前記フェムトセル基地局が存在するかどうか検出し、前記フェムトセル基地局の存在を検出した場合に、前記マクロセル基地局に周辺フェムトセル基地局の検出結果を送付し、
前記マクロセル基地局において、
前記マクロセル接続端末から送信された検出結果に基づいて、前記マクロセル接続端末の識別子及び前記周辺フェムトセル検出結果を前記ネットワーク管理装置に送信し、
前記ネットワーク管理装置から送信された干渉低減指示を受信し、
前記受信した干渉低減指示に基づいて、前記マクロセル接続端末に対して周波数帯域の割り当てを制限し、
前記フェムトセル基地局において、
自セルの上り回線品質の維持ができないと判断した場合に、前記ネットワーク管理装置に対して干渉低減要求を送信し、
前記ネットワーク管理装置から送信された干渉制御指示に基づいて、管轄フェムトセルに無線接続する端末に対して周波数帯域の割り当てを制限し、
前記ネットワーク管理装置において、
前記マクロセル接続端末の識別子と前記フェムトセル基地局の識別子との対応関係情報を保持し、
前記フェムトセル基地局から送信された干渉低減要求を受信し、
前記受信した干渉低減要求と記憶部に保持された対応関係情報に基づき、前記フェムトセル基地局と対応関係にある前記マクロセル接続端末に対して前記フェムトセル基地局と前記マクロセル基地局との使用周波数帯域が重ならないように周波数帯域割り当てを決定し、
前記周波数帯域割り当ての情報を含む干渉低減指示を前記マクロセル基地局に対して送信する、
干渉制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上り無線回線の干渉低減を図る移動通信システム、ネットワーク管理装置、マクロセル基地局装置、および干渉制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭又はオフィスなどの建物内において、セル半径が数十メートル以下の狭小セル（フェムトセル）をカバー範囲とする無線通信基地局装置（フェムトセル基地局、又はＨｏｍｅ  Ｎｏｄｅ−Ｂ等と称される。以下、「フェムトセル基地局」又は「ＨＮＢ」と記す。）の設置が検討されている。フェムトセル基地局が設置される時の無線システム構成を図１に示す。フェムトセル基地局１０１が設置された建物内に存在する携帯端末１０２（以下、「フェムトセル接続端末」又は「ＨＵＥ」と記す。）は、フェムトセル基地局１０１との間で無線回線を通じたデータ伝送を行う。フェムトセル基地局１０１は、家庭に引き込まれた光ファイバーなどの固定網１０３（例えば、ｘＤＳＬ、ＦＴＴＨ等）をバックボーンとして使用し、インターネット１０４等を経由してコアネットワーク１０５と接続する。フェムトセル基地局１０１の設置情報は、コアネットワーク内のネットワーク管理装置１０６によって管理される。【０００３】
従来から用いられてきたセル半径０．５〜１．５キロメートル程度の広域セル(つまり、マクロセル)と比較すると、フェムトセルには次のような技術的特徴がある。
(１)フェムトセル基地局の送信電力が低く、セル半径が狭い。
(２)フェムトセル基地局に対して同時接続可能な端末数が少ない。具体的には、同時接続可能な端末数は、マクロセルでは数十端末以上であるのに対し、フェムトセルでは数端末程度となる。
(３)通信事業者によって事前にフェムトセルの置局設計を行うことが困難である。
(４)ユーザの固定網をネットワーク構成に組み込んでいる。因みに、マクロセルにおいては、端末１０８は、通信事業者管理の基地局１０７および無線アクセスネットワーク１０９を介してコアネットワーク１０５と接続する。【０００４】
都市部においてフェムトセル基地局が普及する際には、既存のセルラーシステムが運用周波数バンドの全てを使用しているので、フェムトセル専用の周波数帯域を確保することが困難となると見込まれる。従って、都市部においては、マクロセルとフェムトセルとが、階層的に配置されること（つまり、階層セル配置）が想定される。すなわち、マクロセルとフェムトセルとは同一地域で同一周波数帯を共用することが想定される。更に、フェムトセル基地局を設置するユーザを優遇した通信サービスの提供を目的として、登録ユーザ(ＣＳＧ：Closed Subscriber Group)のみにフェムトセル基地局への接続を許可する可能性がある。【０００５】
このようなマクロセル及びフェムトセルの階層セル配置の運用では、マクロセルとフェムトセルとの間の上り無線回線の干渉が問題となる。すなわち、一方のセルのスループット増加が他方の干渉増加・スループット低下につながる、トレード・オフが発生する可能性がある。【０００６】
マクロセルとフェムトセルとの間の無線干渉としては、マクロセル接続端末がフェムトセル基地局へ与える、上り回線における無線干渉が考えられる。特に、マクロセル基地局とマクロセル接続端末との間の伝搬損失が大きくなると、マクロセル接続端末の無線送信電力が増加するため、マクロセル接続端末がフェムトセル基地局へ与える干渉の問題は深刻となる。このため、ＣＳＧフェムトセル基地局を設置する場合には、フェムトセル基地局に接続できないマクロセル接続端末からフェムトセル基地局への干渉に対しての対策が必要となる。【０００７】
従来、ＯＦＤＭＡやＳＣ−ＦＤＭＡ等の上り回線マルチキャリア伝送を行う場合には、上り回線データ伝送に用いるリソースブロック割り当てにおいて、複数のセルに互いに異なる周波数帯域を割り当てることにより、セル間の干渉を低減する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の通り、基地局間または基地局とネットワーク管理装置との間で上り干渉情報がやり取りされ、上り干渉を低減するような周波数帯域割り当てが決定される。【０００８】
図２に、特許文献１に記載された干渉低減方法のシーケンス図を示す。図２において、近接する基地局２０３（Ｎｏｄｅ−Ｂ１）および２０４（Ｎｏｄｅ−Ｂ２）は、上り無線回線の干渉量を測定し（ＳＴ２０１）、ネットワーク管理装置２０５（ＮＷ  Ｎｏｄｅ）に測定した干渉量を通知する（ＳＴ２０２）。また、基地局２０３および２０４のそれぞれに接続する端末２０１（ＵＥ１）および２０２（ＵＥ２）は、それぞれ下り回線の受信レベルを測定し（ＳＴ２０３）、測定結果を基地局経由でネットワーク管理装置２０５に報告する（ＳＴ２０４）。ネットワーク管理装置２０５は、基地局または端末からの通知情報に基づき、セル間の干渉が最も低減されるように、各セルで使用される上り回線周波数帯域を割り当てる（ＳＴ２０５）。そして、ネットワーク管理装置２０５は、周波数帯域割り当て（つまり、使用帯域）を基地局２０３および２０４に通知する（ＳＴ２０６）。基地局２０３および２０４は、その通知に従って上り回線のスケジューリングを行い（ＳＴ２０７）、端末に上り回線の使用周波数帯域を割り当てる（ＳＴ２０８）。【０００９】
ここで、図２に図示した方法では、ネットワーク管理装置２０５において、全セルの干渉情報に基づいて、使用周波数帯域の調整が行われた。これに対して、別の方法として、図３のＳＴ２０９に示すように、基地局２０３，２０４間で干渉量情報を直接的にやり取りすることも可能である。例えば、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）ＬＴＥ (Long term evolution)規格においては、帯域毎の上り干渉量情報（ＵＬ干渉制御シグナリング（ＯＩ、ＨＩＩ）通知）を基地局間で直接的にやり取りする信号が規定されている(非特許文献１参照)。具体的には、帯域毎の上り回線干渉量情報を通知する信号として、“UL Interference Overload Indication”が規定されている。また、自セルが特定の周波数帯域を使用することを隣接セルに予告する信号として、“UL High Interference Indication”が規定されている。これら信号を受信した基地局は、隣接セルと異なる周波数帯域割り当てを実施し（ＳＴ２１０）、周波数帯域割り当てに関する情報を端末に送信する(ＳＴ２１１)。以上のようにして、上り回線干渉量の低減が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許出願公開第2009/0081970号明細書
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】3GPP標準化文書 TS36.423 ver.8.4.0 (Dec. 2008)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記した干渉低減方法をマクロセルとフェムトセルとの階層セル配置に単純に適用する場合、以下のような問題が発生する。【００１３】
従来の干渉を低減する方法では、主として、隣接マクロセル間の上り回線干渉に対処することが想定されていた。このため、隣接マクロセルへ大きな干渉を与えるのはマクロセルエッジに存在する端末であるので、周波数帯域制限を実施する対象の端末を特定することも、その端末に対して周波数帯域制限を行うことも容易である。【００１４】
これに対し、階層セル配置の場合、フェムトセルはマクロセル内の任意の場所に配置されるので、フェムトセルに対しての干渉源となる端末は、必ずしもマクロセルエッジに存在するとは限らない。例えば、図４に示すようにフェムトセル基地局２０３がマクロセルの中心部に配置される場合を考える。フェムトセル基地局２０３に対する主な干渉源は、マクロセルエッジに存在するマクロセル接続端末２０２（ＭＵＥ１）ではなく、フェムトセル基地局２０３の近傍に存在するマクロセル接続端末２０２（ＭＵＥ２）である。【００１５】
すなわち、図３に示した干渉制御方法を用いた場合には、セルエッジに存在するマクロセル接続端末２０２（ＭＵＥ１）が干渉源の端末と特定されることになるので、この方法を用いて干渉制御を実施しても、フェムトセル基地局およびマクロセル基地局は、階層セル配置において実際に干渉源となる端末を特定することはできない。従って、図３に示した隣接セル間の干渉を低減する方法を用いた場合には、干渉源であるマクロセル接続端末２０２（ＭＵＥ２）に対して適切な周波数帯域制限が行われないだけでなく、干渉源ではないマクロセル接続端末２０２（ＭＵＥ１）に対して周波数帯域制限を行ってしまい、伝送スループット低下を不必要に招くことになる。【００１６】
このように、階層セル配置の場合には、従来の隣接マクロセル間の干渉低減方法における干渉源端末の特定基準をそのまま用いることはできない。【００１７】
そこで、階層セル配置の場合には、端末とフェムトセルとの配置関係を把握し、干渉源となる端末を明示的に限定する必要がある。すなわち、フェムトセルへの干渉源となる端末を調査するために、全ての端末および基地局から情報が収集される必要が出てくる。【００１８】
しかしながら、フェムトセルから干渉低減要求が発生する度に、当該フェムトセルへの干渉源となる端末を調査するために全ての端末・基地局から情報を収集すると、シグナリングによって無線資源が消費され、データ伝送の効率が低下することになる。また、情報収集と周波数帯域割り当て処理に伴う遅延が発生するため、無線環境の変化に対する干渉制御の即応性が低下する。以上の課題は、マクロセル内に存在するフェムトセル基地局の数および端末の数が増加するほど深刻になる。【００１９】
本発明の目的は、マクロセル接続端末からフェムトセル基地局への上り無線回線干渉を低減する移動通信システム、ネットワーク管理装置、マクロセル基地局装置、および干渉制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の移動通信システムは、マクロセル基地局と、前記マクロセル基地局に無線接続するマクロセル接続端末と、フェムトセル基地局と、前記フェムトセル基地局に無線接続するフェムトセル接続端末と、前記フェムトセル基地局及び前記マクロセル基地局と接続されたネットワーク管理装置と、を備えた移動通信システムであって、前記マクロセル接続端末が、周辺にフェムトセル基地局が存在するかどうか検出する測定部と、前記フェムトセル基地局の存在を検出した場合に、前記マクロセル基地局に周辺フェムトセル基地局の検出結果を送付する送信部と、を備え、前記マクロセル基地局が、前記マクロセル接続端末から送信された検出結果に基づいて、前記マクロセル接続端末の識別子及び前記周辺フェムトセル検出結果を前記ネットワーク管理装置に送信する送信部と、前記ネットワーク管理装置から送信された干渉低減指示を受信する受信部と、前記干渉低減指示に基づいて前記マクロセル接続端末に対して周波数帯域の割り当てを制限するスケジューラ部と、を備え、前記フェムトセル基地局が、自セルの上り回線品質の維持ができないと判断した場合に、前記ネットワーク管理装置に対して干渉低減要求を送信する干渉制御部と、前記ネットワーク管理装置から送信された干渉制御指示に基づいて、前記フェムトセル接続端末に対して周波数帯域の割り当てを制限するスケジューラ部と、を備え、前記ネットワーク管理装置が、前記マクロセル接続端末の識別子と前記フェムトセル基地局の識別子との対応関係情報を保持する記憶部と、前記フェムトセル基地局から送信された干渉低減要求を受信する受信部と、前記受信した干渉低減要求と前記記憶部に保持された対応関係情報に基づき、前記フェムトセル基地局と対応関係にある前記マクロセル接続端末に対して前記フェムトセル基地局と前記マクロセル基地局との使用周波数帯域が重ならないように周波数帯域割り当てを決定する干渉制御部と、前記周波数帯域割り当ての情報を含む干渉低減指示を前記マクロセル基地局に対して送信する送信部と、を備える構成を採る。【００２１】
本発明のネットワーク管理装置は、マクロセル基地局に無線接続するマクロセル接続端末の識別子と、前記マクロセル接続端末が検出したフェムトセル基地局の識別子の対応関係情報を保持する記憶部と、前記フェムトセル基地局から送信された干渉低減要求を受信する受信部と、前記干渉低減要求の送付元であるフェムトセル基地局に対応する前記マクロセル接続端末の識別子を前記対応関係情報に基づき選定する選定部と、前記干渉低減要求と前記記憶部に保持された対応関係情報に基づき、前記フェムトセル基地局と前記マクロセル基地局との使用周波数帯域が重ならないように周波数帯域割り当てを決定する干渉制御部と、前記選定部で選定された前記マクロセル接続端末の識別子および前記周波数帯域割り当ての情報を含む干渉低減指示を、前記マクロセル基地局に送付する送信部と、を具備する。【００２２】
本発明のマクロセル基地局装置は、自セルに接続するマクロセル接続端末に対し、周辺にあるフェムトセル基地局のセル識別子検出を指示する指示部と、前記マクロセル接続端末から送信されてきた周辺フェムトセル基地局の検出結果と、前記ネットワーク管理装置から送信された干渉低減指示および端末識別子情報を受信する受信部と、前記マクロセル接続端末からの検出結果に基づいて、前記マクロセル接続端末の識別子及び前記周辺フェムトセル検出結果を前記ネットワーク管理装置に送信する送信部と、前記干渉低減指示に基づき、前記識別子情報で指定された前記マクロセル接続端末への無線資源割り当てを調整する干渉制御部と、前記干渉制御部の調整に従って前記マクロセル接続端末に対して周波数帯域の割り当てを制限するスケジューラ部と、を具備する。【００２３】
本発明の干渉制御方法は、マクロセル基地局と、フェムトセル基地局と、ネットワーク管理装置と、を備えた移動通信システムに用いられる干渉制御方法であって、前記マクロセル基地局に無線接続するマクロセル接続端末において、周辺に前記フェムトセル基地局が存在するかどうか検出し、前記フェムトセル基地局の存在を検出した場合に、前記マクロセル基地局に周辺フェムトセル基地局の検出結果を送付し、前記マクロセル基地局において、前記マクロセル接続端末から送信された検出結果に基づいて、前記マクロセル接続端末の識別子及び前記周辺フェムトセル検出結果を前記ネットワーク管理装置に送信し、前記ネットワーク管理装置から送信された干渉低減指示を受信し、前記受信した干渉低減指示に基づいて、前記マクロセル接続端末に対して周波数帯域の割り当てを制限し、前記フェムトセル基地局において、自セルの上り回線品質の維持ができないと判断した場合に、前記ネットワーク管理装置に対して干渉低減要求を送信し、前記ネットワーク管理装置から送信された干渉制御指示に基づいて、管轄フェムトセルに無線接続する端末に対して周波数帯域の割り当てを制限し、前記ネットワーク管理装置において、前記マクロセル接続端末の識別子と前記フェムトセル基地局の識別子との対応関係情報を保持し、前記フェムトセル基地局から送信された干渉低減要求を受信し、前記受信した干渉低減要求と前記記憶部に保持された対応関係情報に基づき、前記フェムトセル基地局と対応関係にある前記マクロセル接続端末に対して前記フェムトセル基地局と前記マクロセル基地局との使用周波数帯域が重ならないように周波数帯域割り当てを決定し、前記周波数帯域割り当ての情報を含む干渉低減指示を前記マクロセル基地局に対して送信する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、マクロセル接続端末からフェムトセル基地局への上り無線回線干渉を低減する移動通信システム、ネットワーク管理装置、基地局装置、および干渉制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】移動通信システムの構成を示す図
【図２】特許文献１における干渉制御手順を示すシーケンス図
【図３】非特許文献１における干渉制御手順を示すシーケンス図
【図４】階層セル配置の一例を示す図
【図５】本発明の実施の形態１に係る移動通信システムの構成を示すブロック図
【図６】干渉制御手順を示すシーケンス図
【図７】階層セル配置と干渉制御手順の一例を示す図
【図８】階層セル配置と干渉制御手順の一例を示す図
【図９】本発明の実施の形態２に係る関連付け情報通知手順を表すフロー図
【図１０】本発明の実施の形態２に係る判定しきい値調整用の関数を例示する図
【図１１】本発明の実施の形態３に係る関連付け情報通知手順を表すフロー図
【図１２】本発明の実施の形態３に係る判定しきい値調整用の関数を例示する図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。
【００２７】
（実施の形態１）
図５は、本発明の実施の形態１に係る移動通信システムの構成を示すブロック図である。図５においては、干渉低減に直接関係しない機能ブロックの記載は省略されている。
【００２８】
図５において、移動通信システムは、マクロセル接続端末（ＭＵＥ）４０１と、マクロセル基地局（ＭＮＢ）４０２と、フェムトセル基地局（ＨＮＢ）４０３と、ネットワーク管理装置（ＮＷ ｎｏｄｅ）４０４と、フェムトセル接続端末（ＨＵＥ）４０５とを有する。
【００２９】
マクロセル接続端末４０１は、送信部４０１１と、測定部４０１２と、受信部４０１３とを有している。
【００３０】
送信部４０１１は、マクロセル基地局４０２へ信号を上り回線で送信する。この送信の際に用いられる周波数帯域は、受信部４０１３を介してマクロセル基地局４０２から受け取る上り回線割り当て指示に基づいて設定される。
【００３１】
測定部４０１２は、周辺に存在するフェムトセル基地局４０３を検出する。すなわち、測定部４０１２は、周辺にフェムトセルが存在するかどうかの検出を行う。この検出は、受信部４０１３を介して受け取る、マクロセル基地局４０２からの指示に基づいて行われても良いし、各マクロセル接続端末４０１において設定された条件（例えば、セルサーチ手続き等で規定された所定の周期）に基づいて行われても良い。具体的には、測定部４０１２は、各セルのフェムトセル基地局４０３から送信される下り回線共通信号(参照信号など)の受信レベルをセル毎に測定し、測定結果に基づいてフェムトセルからの下り回線共通信号が受信可能であるか否かを判定する。そして、測定部４０１２は、受信レベルが所定レベル以上である場合に、周辺にフェムトセルが存在すると判定する。また、測定部４０１２は、受信レベルが所定レベル以上の下り回線共通信号に含まれるフェムトセル基地局識別情報（つまり、フェムトセル基地局識別子）を検出する。これにより、周辺にフェムトセルが存在すること、および、そのフェムトセルに対応するフェムトセル基地局４０３が特定される。当該検出結果は、自装置の識別情報（つまり、端末識別子）が付加された上で、送信部４０１１を介してマクロセル基地局４０２に送信される。
【００３２】
マクロセル基地局４０２は、送信部４０２１と、指示部４０２２と、スケジューラ部４０２３と、干渉制御部４０２４と、受信部４０２５とを有している。
【００３３】
指示部４０２２は、自装置に接続されている各端末に対して周辺フェムトセルの検出を指示する情報を作成し、送信部４０２１を通じて各端末に送信する。
【００３４】
受信部４０２５は、各端末において検出されたフェムトセル検出結果を受信する。この受信されたフェムトセル検出結果（フェムトセル基地局識別子および端末識別子が含まれる）は、送信部４０２１を通じてネットワーク管理装置４０４に送信される。
【００３５】
また、受信部４０２５は、ネットワーク管理装置４０４から受け取る干渉低減指示を受信する。干渉低減指示には、周波数帯域割り当ておよび干渉制御の対象端末の識別子が含まれる。なお、干渉制御の対象端末の識別子は、干渉低減指示に含めずに、干渉低減指示とは別の情報として干渉低減指示と共に送信されても良い。
【００３６】
干渉制御部４０２４は、受信部４０２５で受信された受信信号から干渉低減指示を抽出し、干渉低減指示をスケジューラ部４０２３に出力する。
【００３７】
スケジューラ部４０２３は、干渉制御部４０２４から受け取る干渉低減指示に基づいて、干渉制御対象のマクロセル接続端末４０１に対して周波数帯域の割り当てを制限する。具体的には、スケジューラ部４０２３は、干渉低減指示に含まれる周波数帯域割り当て情報の示す帯域の中から、干渉制御対象のマクロセル接続端末４０１に対して使用帯域を割り当てる。この使用帯域の割り当て結果は、干渉制御対象のマクロセル接続端末４０１に対して送信部４０２１を介して下り無線回線で送信される。
【００３８】
フェムトセル基地局４０３は、送信部４０３１と、干渉制御部４０３２と、スケジューラ部４０３３と、受信部４０３４とを有している。
【００３９】
受信部４０３４は、自装置のフェムトセル内に存在するフェムトセル接続端末４０５から送信される上り回線参照信号の受信レベルに基づいて、他セル接続端末(例えば、マクロセル接続端末４０１)からの上り回線干渉レベルを検出する。具体的には、自装置のフェムトセル内に存在するフェムトセル接続端末４０５から送信される上り回線参照信号の受信レベルの期待値は予め知られている。従って、フェムトセル接続端末４０５から送信される上り回線参照信号の実測受信レベルから期待値を減算することにより、他セル接続端末からの上り回線干渉レベルが得られる。
【００４０】
干渉制御部４０３２は、受信部４０３４で得られた上り回線干渉レベルと所定の閾値とを比較する。そして、上り回線干渉レベルが所定の閾値よりも大きい場合には、干渉制御部４０３２は、上り回線干渉レベルが大きいため自セルの上り回線品質が維持できないと判断し、ネットワーク管理装置４０４に送信部４０３１を介して干渉低減要求を送信する。この干渉低減要求には、上り回線干渉レベルに関する情報が少なくとも含まれ、その他に、フェムトセルの上り回線トラフィック量、または、フェムトセルにおける所望周波数帯域が含められても良い。
【００４１】
受信部４０３４は、ネットワーク管理装置４０４から受け取る干渉制御指示を受信する。この干渉制御指示には、周波数帯域割り当てが含まれる。
【００４２】
干渉制御部４０３２は、受信部４０３４で受信された受信信号から干渉制御指示を抽出し、干渉制御指示をスケジューラ部４０３３に出力する。
【００４３】
スケジューラ部４０３３は、干渉制御部４０３２から受け取る干渉制御指示に基づいて、干渉制御対象のフェムトセル接続端末４０５に対して上り回線伝送に用いる周波数帯域の割り当てを制限する。具体的には、スケジューラ部４０３３は、干渉制御指示に含まれる周波数帯域割り当て情報の示す帯域の中から、干渉制御対象のフェムトセル接続端末４０５に対して使用帯域を割り当てる。この使用帯域の割り当て結果は、干渉制御対象のフェムトセル接続端末４０５に対して送信部４０３１を介して下り無線回線で送信される。
【００４４】
ネットワーク管理装置４０４は、送信部４０４１と、選定部４０４２と、記憶部４０４３と、受信部４０４４と、干渉制御部４０４５とを有している。
【００４５】
受信部４０４４は、マクロセル基地局４０２から送信されたフェムトセル検出結果を受信する。このフェムトセル検出結果には、上述の通り、フェムトセル検出を行ったマクロセル接続端末４０１の端末識別子、および、検出されたフェムトセル基地局４０３の識別子が含まれている。
【００４６】
また、受信部４０４４は、フェムトセル基地局４０３から送信される干渉低減要求を受信する。
【００４７】
記憶部４０４３は、受信部４０４４で受信されたフェムト検出結果を記憶する。具体的には、記憶部４０４３は、自装置のマクロセル内に存在する各フェムトセルの識別子と、当該フェムトセル近傍に存在するマクロセル接続端末の識別子とを関連づけて記憶する。
【００４８】
選定部４０４２は、受信部４０４４で受信された干渉低減要求の送信元フェムトセル基地局４０３の識別子と記憶部４０４３にて対応付けられている端末識別子を選択する。
【００４９】
干渉制御部４０４５は、受信部４０４４でフェムトセル基地局４０３から干渉低減要求が受信されると、当該干渉低減要求の送信元フェムトセルの使用周波数帯域と、当該フェムトセル基地局４０３近傍に存在するマクロセル接続端末の使用周波数帯域が重ならないように、上り周波数帯域割り当てを決定する。そして、干渉制御部４０４５は、マクロセル基地局４０２に対して、干渉低減指示を送信する。この干渉低減指示には、周波数帯域割り当ておよび干渉制御の対象端末の識別子が含まれる。また、干渉制御部４０４５は、マクロセル基地局４０２に対して干渉低減指示を送信すると共に、干渉低減要求の送信元であるフェムトセル基地局４０３に対して、干渉制御指示(周波数帯域割り当て)を送付することも可能である。
【００５０】
フェムトセル接続端末４０５は、送信部４０５１と、測定部４０５２と、受信部４０５３とを有している。各部の機能は、マクロセル接続端末４０１の各機能部と同等である。フェムトセル接続端末４０５の識別子は、事前にフェムトセル基地局４０３に登録されている。
【００５１】
次に、上記構成を有する移動通信システムの動作について説明する。図６は、干渉制御手順を示すシーケンス図である。
【００５２】
図６のＳＴ５０１〜ＳＴ５０６において、フェムトセルと当該フェムトセルの周辺に存在するマクロセル接続端末４０１との関連付けが行われ、ネットワーク管理装置４０４の記憶部４０４３にその関連付けが記憶される。
【００５３】
すなわち、まず、マクロセル基地局４０２の指示部４０２２が、マクロセル接続端末４０１に対して、下り回線測定による周辺セル検出を指示する（ＳＴ５０１）。指示対象となるマクロセル接続端末４０１は、例えば、空間伝搬損失の測定値から期待される回線品質と比較して自セルの実測下り回線品質が不十分なマクロセル接続端末４０１に限定して選定される。
【００５４】
マクロセル接続端末４０１の測定部４０１２が、マクロセル基地局４０２からの指示に基づいて、周辺セル下り回線測定を行う（ＳＴ５０２）。すなわち、測定部４０１２は、周辺に存在するフェムトセル基地局４０３を検出する。なお、上述したように、フェムトセル基地局４０３を検出する処理は、各マクロセル接続端末４０１において設定された条件（例えば、セルサーチ手続き等で規定された所定の周期）に基づいて自動的に行われても良い。
【００５５】
マクロセル接続端末４０１の測定部４０１２が、マクロセル基地局４０２に対し、検出結果を通知する(ＳＴ５０３)。この検出結果には、検出されたフェムトセル基地局識別子が含まれ、さらに望ましくは、当該フェムトセルの下り参照信号の受信強度も含まれる。また、この検出結果には、自装置の識別情報（つまり、端末識別子）が付加される。
【００５６】
マクロセル基地局４０２が、端末識別子と当該端末に検出されたフェムトセル識別子とを関連付ける（ＳＴ５０４）。
【００５７】
マクロセル基地局４０２が、識別子の関連付け情報をネットワーク管理装置４０４に通知する(ＳＴ５０５)。
【００５８】
ネットワーク管理装置４０４の記憶部４０４３は、フェムトセルとマクロセル接続端末４０１との関連付けを記憶する(ＳＴ５０６)。ここで、マクロセル接続端末４０１からフェムトセルへの干渉が小さい場合には、ステップＳＴ５０３またはＳＴ５０５における通知が行われないように規定し、シグナリング量を削減しても良い。具体的な規定例については、実施の形態２以降に詳述する。
【００５９】
実際に上り回線干渉低減要求が発生するＳＴ５０７以降のステップでは、事前に記憶された関連付け情報を参照して、干渉制御が実施される。
【００６０】
フェムトセル基地局４０３の受信部４０３４が、装置のフェムトセル内に存在するフェムトセル接続端末４０５から送信される上り回線参照信号の受信レベルに基づいて、他セル接続端末(例えば、マクロセル接続端末４０１)からの上り回線干渉レベルを測定する（ＳＴ５０７）。
【００６１】
フェムトセル基地局４０３の干渉制御部４０３２が、上り回線干渉レベルが大きいため自セルの上り回線品質が維持できないと判断した場合には、ネットワーク管理装置４０４に対して干渉低減要求を送付する（ＳＴ５０８）。この干渉低減要求には、上り回線干渉レベルに関する情報が少なくとも含まれ、その他に、フェムトセルの上り回線トラフィック量、または、フェムトセルにおける所望周波数帯域が含められても良い。
【００６２】
ネットワーク管理装置４０４の選定部４０４２は、受信部４０４４で受信された干渉低減要求の送信元フェムトセル基地局４０３の識別子と記憶部４０４３にて関連付けられたマクロセル接続端末４０１を選択する(ＳＴ５０９)。
【００６３】
ネットワーク管理装置４０４の干渉制御部４０４５は、フェムトセル基地局４０３からの干渉低減要求の内容を考慮した上で、干渉低減要求の送信元フェムトセルの使用周波数帯域と、当該フェムトセル基地局４０３近傍に存在するマクロセル接続端末の使用周波数帯域が重ならないように、上り周波数帯域割り当てを決定する（ＳＴ５１０）。
【００６４】
ネットワーク管理装置４０４の干渉制御部４０４５は、ステップＳＴ５０９で選択された端末の識別子と、ステップＳＴ５１０で決定された周波数帯域割り当てとを干渉低減指示に含めてマクロセル基地局４０２に通知する（ＳＴ５１１）。なお、ネットワーク管理装置４０４は、フェムトセル基地局４０３に対しても、ステップＳＴ５１０で決定された周波数帯域割り当てを通知しても良い（ＳＴ５１４）。これにより、フェムトセル基地局４０３は、マクロセル接続端末４０１が使用する周波数帯域を、無線測定を実施せずに把握することができる。このステップＳＴ５１４は、本発明の実施にあたって必須となる構成ではなく、省略することも可能である。
【００６５】
マクロセル基地局４０２のスケジューラ部４０２３は、ネットワーク管理装置４０４からの通知(つまり、干渉低減指示)に従って、周波数スケジューリングを実施する(ＳＴ５１２)。すなわち、スケジューラ部４０２３は、上記通知にて指定されたマクロセル接続端末４０１に対して、上記通知にて指定された周波数帯域の割り当てを実施する。
【００６６】
スケジューラ部４０２３は、スケジューリング結果に基づいて、マクロセル接続端末４０１に上り回線割り当て指示を送信する(ＳＴ５１３)。これにより、当該マクロセル接続端末４０１には特定の周波数帯域が割り当てられないことになる。従って、この特定の周波数帯域については、当該マクロセル接続端末４０１の周辺に存在するフェムトセルへの干渉が低減される。
【００６７】
フェムトセル基地局４０３のスケジューラ部４０３３は、ネットワーク管理装置４０４からの通知(つまり、ＳＴ５１４の干渉制御指示)または上り回線測定結果に基づいて、マクロセル接続端末４０１の使用周波数帯域を避けて周波数スケジューリングを実施する(ＳＴ５１５)。スケジューラ部４０３３は、スケジューリング結果に基づいて、フェムトセル接続端末４０５に上り回線割り当て指示を送信する(ＳＴ５１６)。
【００６８】
図７および図８は、階層セル配置と干渉制御手順の一例を示す図である。特に、図７には、ＳＴ５０１〜ＳＴ５０６の関連づけ処理が示されており、図８には、ＳＴ５０７以降の干渉制御手順が示されている。
【００６９】
図７および図８に示す階層セル配置では、マクロセル接続端末４０１−１（ＭＵＥ１）ではなくマクロセル接続端末４０１−２（ＭＵＥ２）が、フェムトセル基地局４０３への干渉源となる。ＭＵＥ２の下り回線品質は、フェムトセル基地局４０３からの干渉が存在するために、マクロセル基地局４０２とＭＵＥ２との間の空間伝搬損失から期待される品質よりも劣化する。そこで、マクロセル基地局４０２は、複数のマクロセル接続端末４０１の中からＭＵＥ２を選択して、周辺セル測定を指示する(ＳＴ５０１)。ＭＵＥ２は、フェムトセル基地局４０３から送信される下り回線共通信号(つまり、参照信号など)の受信レベルを測定し、当該フェムトセルの識別子を受信する(ＳＴ５０２)。そして、ＭＵＥ２は、周辺セル検出結果をマクロセル基地局４０２に通知する(ＳＴ５０３)。マクロセル基地局４０２は、ＭＵＥ２の識別子とフェムトセルの識別子とを関連付け(ＳＴ５０４)、関連付け情報をネットワーク管理装置４０４に送信する(ＳＴ５０５)。ネットワーク管理装置４０４は、関連付け情報を所定の期間に渡り記憶する(ＳＴ５０６)。
【００７０】
ここで、図７および図８に示す階層セル配置において、ＭＵＥ２の上り回線伝送がフェムトセルに深刻な干渉を与える場合を考える。
【００７１】
フェムトセル基地局４０３は、上り回線参照信号の受信レベルを測定する（ＳＴ５０７）。その結果、フェムトセル基地局４０３は、上り回線干渉レベルが大きいため自セルの上り回線品質が維持できないと判断し、ネットワーク管理装置４０４に対して干渉低減要求を送付する（ＳＴ５０８）。
【００７２】
ネットワーク管理装置４０４は、フェムトセル基地局４０３からの干渉低減要求を受信し、当該フェムトセルと関連付けられたマクロセル接続端末であるＭＵＥ２を選択する(ＳＴ５０９)。そして、ネットワーク管理装置４０４は、フェムトセル基地局４０３からの干渉低減要求の内容を考慮した上で、フェムトセル接続端末４０５の使用周波数帯域とＭＵＥ２の使用周波数帯域とが異なるように、周波数帯域割り当てを決定する（ＳＴ５１０）。そして、ネットワーク管理装置４０４は、マクロセル接続端末ＭＵＥ２の識別子と、ステップＳＴ５１０で決定された周波数帯域割り当てとを、マクロセル基地局４０２に通知する（ＳＴ５１１）。更に、ネットワーク管理装置４０４は、フェムトセル基地局４０３に対しても、ステップＳＴ５１０で決定された周波数帯域割り当てを通知する（ＳＴ５１４）。マクロセル基地局４０２およびフェムトセル基地局４０３のそれぞれは、ネットワーク管理装置４０４から通知された内容に従って、自セル接続端末の周波数スケジューリングを実施する。
【００７３】
以上の例では、フェムトセル基地局４０３の遠方に存在するマクロセル接続端末４０１−１（ＭＵＥ１）にはシグナリングが発生していない。また、フェムトセル基地局４０３から干渉低減要求が送信された段階で、干渉源となるマクロセル接続端末４０１が関連付けにより明らかになっている。このため、干渉低減要求の発生に伴い改めて全ての端末から情報を収集することなく、干渉源である特定端末(ここでは、ＭＵＥ２)に対してのみ、周波数帯域制限を行うことができる。
【００７４】
以上のように本実施の形態によれば、フェムトセルからの干渉低減要求が発生する前に、当該フェムトセル近傍に存在する端末がネットワーク管理装置に記録されているため、改めて全ての端末から情報を収集することなく、干渉源である特定端末のみ周波数帯域制限を行うことができる。これにより、無線環境の変化に対する干渉制御の即応性を維持しながらシグナリング増加による無線資源の消費を抑制し、マクロセル接続端末からフェムトセル基地局への上り無線回線干渉を低減することができる。
【００７５】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２においては、実施の形態１で記述した識別子関連付けステップＳＴ５０４で関連付けの必要性が判定される。この判定には、マクロセル接続端末における、フェムトセルの下り回線信号の受信レベルが利用される。従って、検出結果通知ステップＳＴ５０３において、マクロセル接続端末は、マクロセル基地局に対して、検出フェムトセル基地局の識別子に加えて、当該フェムトセル基地局から送信された下り参照信号の受信強度を通知する。なお、本発明の実施の形態２における移動通信システムの基本的な構成および動作は、実施の形態１と同様である。
【００７６】
図９は、本発明の実施の形態２に係る識別子関連付けステップおよび関連付け情報通知ステップを表すフロー図である。図９では、マクロセル基地局４０２がマクロセル接続端末４０１におけるフェムトセル基地局４０３の検出結果に基づく識別子関連付けを行いネットワーク管理装置４０４に通知するか否かを判定する、フローが明らかにされている。
【００７７】
図９において、マクロセル基地局４０２の送信部４０２１は、フェムトセル基地局４０３の下り回線送信電力の調整に合わせ、判定しきい値１の調整を行う(ＳＴ６０１)。具体的には、送信部４０２１は、受信部４０２５で上り回線参照信号を利用して測定された、マクロセル基地局４０２とマクロセル接続端末４０１との間の空間伝搬損失の増加に合わせて、判定しきい値１を引き下げる。すなわち、送信部４０２１は、マクロセル基地局４０２とマクロセル接続端末４０１との間の空間伝搬損失が大きくなるに従って、判定しきい値１を小さくする。また、しきい値の引き下げ幅は、フェムトセル基地局４０３の下り回線の送信電力の調整幅に比例させる。
【００７８】
マクロセル接続端末４０１は、フェムトセル基地局４０３から送信される下り参照信号の受信レベルを測定する（ＳＴ６０２）。ここで測定された受信強度は、マクロセル基地局４０２に通知される。
【００７９】
マクロセル基地局４０２は、マクロセル接続端末４０１におけるフェムトセル基地局４０３の検出結果に基づく識別子関連付けを行いネットワーク管理装置４０４に通知するか否かを判定する(ＳＴ６０３)。ここでは、判定基準として、マクロセル接続端末４０１における、フェムトセルの下り回線信号の受信レベルが利用される。具体的には、マクロセル基地局４０２の送信部４０２１は、フェムトセルの下り回線信号の受信レベルと、判定しきい値１とを比較する。そして、受信レベルが判定しきい値１以上の場合（ＳＴ６０３：ＹＥＳ）には、送信部４０２１は、マクロセル接続端末４０１とフェムトセル基地局４０３との関連付けを行い、ネットワーク管理装置４０４に当該関連付け情報を通知する(ＳＴ６０４)。これは、次の理由によるものである。すなわち、マクロセル接続端末４０１とフェムトセル基地局４０３との間の伝搬損失が小さい場合（ＳＴ６０３：ＮＯ）には、マクロセル接続端末４０１がフェムトセル基地局４０３に与える上り回線干渉量が大きくなると考えられ、フェムトセル基地局４０３からの干渉低減要求が発生する可能性が高くなるためである。一方、受信レベルが判定しきい値１よりも小さい場合には、送信部４０２１は、マクロセル接続端末４０１とフェムトセル基地局４０３との関連付けを行わず、ネットワーク管理装置４０４への通知を行わない。
【００８０】
ここで、フェムトセル基地局４０３の下り回線送信電力およびセルカバレッジは、マクロセル内のフェムトセル基地局４０３の設置位置によって変化する可能性がある。例えば、フェムトセル基地局４０３がマクロセルエッジに設置された場合には、マクロセル基地局４０２からの下り回線干渉レベルが減少するので、フェムトセル基地局４０３の下り回線送信電力を削減する制御を行うことが考えられる。このとき、ステップＳＴ６０３の判定を正しく実施するには、フェムトセル基地局４０３のマクロセル内位置の影響を考慮する必要がある。
【００８１】
そこで、図９のフローでは、ＳＴ６０１において、フェムトセル基地局４０３の下り回線送信電力の調整に合わせ、判定しきい値１が調整されている。これにより、ＳＴ６０３の判定精度が向上している。
【００８２】
図１０には、上述の判定しきい値調整用の関数の一例が示されている。図１０において、横軸は、マクロセル基地局とマクロセル接続端末との間の空間伝搬損失であり、縦軸は、判定しきい値１の大きさである。図１０の例では、判定しきい値１には、上限および下限が設定されている。そして、空間伝搬損失の値が或る範囲（図１０では、lower_thとupper_thとの間の範囲）にあるときに、判定しきい値１は、空間伝搬損失の値に比例して小さくなる。なお、関数の形状や調整幅については、フェムトセル基地局４０３の下り回線送信電力調整用の関数と整合をとる。
【００８３】
なお、上記の方法では、識別子関連付けとネットワーク管理装置４０４への通知に関する判定をマクロセル基地局４０２で行う構成を採ったが、本発明はこれに限定されない。例えば、別の方法として、マクロセル接続端末４０１がフェムトセル基地局４０３から送信された下り参照信号の受信レベルに基づいて識別子関連付けの判定を行っても良い。
【００８４】
以上のように本実施の形態によれば、フェムトセル基地局から送信された下り参照信号の受信レベルを用いた条件判定を行うことにより、干渉源となりうる端末のみをフェムトセル基地局と関連付けることができると共に、関連付け情報通知に要するシグナリング量を削減することができる。
【００８５】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３においては、実施の形態１で記述した識別子関連付けステップＳＴ５０４で関連付けの必要性が判定される。この判定には、マクロセル接続端末の送信電力レベルが利用される。具体的には、マクロセル接続端末の送信電力が大きければ、近傍のフェムトセル基地局に与える上り回線干渉量も大きくなることが見込まれるため、そのような端末については、事前に近傍のフェムトセル基地局と関連付けておく。この追加機能により、フェムトセル基地局と関連付けるマクロセル接続端末を更に絞り込むことができる。なお、本発明の実施の形態３における移動通信システムの基本的な構成および動作は、実施の形態１と同様である。
【００８６】
図１１は、本発明の実施の形態３に係る識別子関連付けステップおよび関連付け情報通知ステップを表すフロー図である。図１１では、マクロセル接続端末４０１の上り回線伝送レート、および、マクロセル基地局４０２とマクロセル接続端末４０１との間の伝搬損失に基づき、マクロセル接続端末４０１の送信電力レベルを反映した判定方法が開示されている。
【００８７】
図１１において、マクロセル基地局４０２の送信部４０２１は、マクロセル基地局４０２とマクロセル接続端末４０１との間の空間伝搬損失に応じて、しきい値２を調整する(ＳＴ８０１)。具体的には、送信部４０２１は、受信部４０２５で上り回線参照信号を利用して測定された、マクロセル基地局４０２とマクロセル接続端末４０１との間の空間伝搬損失の増加に合わせて、判定しきい値２を引き下げる。すなわち、送信部４０２１は、マクロセル基地局４０２とマクロセル接続端末４０１との間の空間伝搬損失が大きくなるに従って、判定しきい値２を小さくする。
【００８８】
マクロセル基地局４０２の受信部４０２５は、マクロセル接続端末４０１の上り回線伝送レートを測定する（ＳＴ８０２）。
【００８９】
マクロセル基地局４０２は、マクロセル接続端末４０１におけるフェムトセル基地局４０３の検出結果に基づく識別子関連付けを行いネットワーク管理装置４０４に通知するか否かを判定する(ＳＴ８０３)。ここでは、判定基準として、マクロセル接続端末４０１の上り回線伝送レートが利用される。具体的には、送信部４０２１は、測定された上り回線伝送レートとしきい値２とを比較する(ＳＴ８０３)。そして、上り回線伝送レートがしきい値２以上である場合(ＳＴ８０３：ＹＥＳ)には、送信部４０２１は、マクロセル接続端末４０１とフェムトセル基地局４０３との関連付けを行い、ネットワーク管理装置４０４に当該関連付け情報を通知する(ＳＴ８０４)。これは、次の理由によるものである。すなわち、一般に、端末の上り回線伝送レートが増加する程、所要データ誤り率を満たすための送信電力は大きくなるので、上り回線伝送レートがしきい値２以上である場合には、マクロセル接続端末４０１が近傍のフェムトセル基地局４０３に一定以上の干渉を与えることが予見されるためである。なお、上り回線伝送レートの増加は送信電力の増加とリンクするので、判定基準として、マクロセル接続端末４０１の送信電力が用いられても良い。
【００９０】
一方、上り回線伝送レートがしきい値２より小さい場合(ＳＴ８０３：ＮＯ)には、送信部４０２１は、マクロセル接続端末４０１とフェムトセル基地局４０３との関連付けを行わず、ネットワーク管理装置４０４への通知を行わない。
【００９１】
ここで、端末の伝送レートが一定であれば、端末と基地局間の空間伝搬損失が増加する程、所要データ誤り率を満たすための送信電力は大きくなるので、ＳＴ８０１では、マクロセル基地局４０２とマクロセル接続端末４０１との間の空間伝搬損失に応じて、しきい値２が調整されている。
【００９２】
図１２には、上述の判定しきい値調整用の関数の一例が示されている。図１２において、横軸は、マクロセル基地局とマクロセル接続端末間の空間伝搬損失であり、縦軸は、判定しきい値２の大きさである。
【００９３】
図１２の例では、判定しきい値２には、上限および下限が設定されている。そして、空間伝搬損失の値が或る範囲（図１２では、lower_thとupper_thとの間の範囲）にあるときに、判定しきい値２は、空間伝搬損失の値に比例して小さくなる。
【００９４】
ここで、関数の形状や調整幅については、次のように計算する。最初に、フェムトセル基地局４０３における上り回線の許容干渉量を規定する。フェムトセル基地局４０３との間の空間伝搬損失が固定値となるようにマクロセル接続端末４０１の一台を仮想配置する。フェムトセル許容干渉量を超えない端末伝送レートの最大値を、当該仮想配置位置における判定しきい値に設定する。以上をマクロセル内の位置に応じて計算すれば、図１２の関数を求めることができる。
【００９５】
なお、上記の方法では、識別子関連付けとネットワーク管理装置への通知に関する判定をマクロセル基地局で行う構成を採ったが、本発明はこれに限定されない。例えば、別の方法として、マクロセル接続端末４０１が自装置の送信電力を直接用いて識別子関連付けの判定を行っても良い。
【００９６】
以上のように本実施の形態によれば、マクロセル接続端末４０１の送信電力に即した条件判定を行うことにより、干渉源となりうるマクロセル接続端末４０１のみをフェムトセル基地局４０３と関連付けることができると共に、関連付け情報通知に要するシグナリング量を削減することができる。
【００９７】
（他の実施の形態）
（１）実施の形態２および３では、フェムトセル基地局４０３とマクロセル接続端末４０１との関連付けの判定条件として、フェムトセル基地局４０３から送信された下り参照信号のマクロセル接続端末４０１における受信レベル、または、マクロセル接続端末４０１の送信電力を使用した。本発明は上記の形態に限定されることなく、例えば、フェムトセル基地局４０３とマクロセル接続端末４０１の位置情報をＧＰＳ等により取得し、地理上の位置が近接する場合にのみ関連付けを行うことも可能である。これにより、マクロセル接続端末４０１の無線測定精度のばらつきや無線環境の時間的変動等の影響を除去し、安定した関連付けを行うことができるという効果が得られる。
【００９８】
（２）上記各実施の形態では、マクロセル接続端末４０１における周辺フェムトセル検出については、マクロセル基地局４０２からの指示に基づいて実施する方法と、マクロセル接続端末４０１が例えばセルサーチ手続き等で規定された所定の周期で自動的に実施する方法について述べた。前者の方法を採る場合、マクロセル基地局４０２が、周期的に周辺フェムトセル検出をマクロセル接続端末４０１に指示し、ネットワーク管理装置４０４の関連付け情報を更新することも可能である。これにより、マクロセル接続端末４０１の移動等による無線環境の変化に対応し、干渉源となるマクロセル接続端末４０１をフェムトセル基地局４０３と適切に関連付けられるという効果が得られる。なお、更新周期については、例えば、マクロセル内のフェムトセルの設置数又は端末数等に基づき、ネットワーク管理装置４０４によって変更できる。
【００９９】
また、フェムトセルとマクロセル接続端末との関連付けが変化した場合には、ネットワーク管理装置４０４からマクロセル基地局４０２に対して、干渉低減指示の内容を更新するシグナリングを送付することも可能である。これにより、マクロセル接続端末４０１の移動等による関連付けの変化に対応し、干渉源となるマクロセル接続端末４０１に対して適切に周波数帯域制限を実施できるという効果が得られる。
【０１００】
（３）上記各実施の形態では、マクロセル接続端末４０１からフェムトセル基地局４０３への上り無線回線干渉を低減することを目的としたが、本発明の要旨を隣接フェムトセル間の上り無線回線干渉に応用することも可能である。すなわち、フェムトセル基地局４０３またはフェムトセル接続端末４０５において、隣接フェムトセルの下り回線信号の測定および情報の検出を実施し、隣接フェムトセル間の関連付けを行うことができる。フェムトセル基地局４０３において上り無線回線干渉を低減したい場合には、最初に隣接フェムトセル基地局４０３に対して干渉低減要求を送付し、隣接フェムトセル基地局４０３の間での干渉制御を試みる。所望の干渉低減が図れないときには、ネットワーク管理装置４０４を通じてマクロセル基地局４０２に干渉低減要求を送付する。これにより、隣接フェムトセル間においても適切な周波数帯域割り当てによる干渉低減を実施できるという効果が得られる。
【０１０１】
（４）上記各実施の形態では、マクロセル基地局４０２とフェムトセル基地局４０３との間での上り回線干渉を低減するために、マクロセル接続端末４０１又はフェムトセル接続端末４０５への周波数帯域割り当てを調整したが、これに加えて、マクロセル接続端末４０１又はフェムトセル接続端末４０５への送信電力割り当て又は送信タイミング割り当てについても、ネットワーク管理装置４０４において調整し、マクロセル基地局４０２又はフェムトセル基地局４０３へ指示することも可能である。これにより、マクロセル基地局４０２とフェムトセル基地局４０３との間での上り回線干渉を一層低減することが可能である。
【０１０２】
（５）上記各実施の形態では、ネットワーク管理装置４０４の記憶部４０４３がフェムトセル基地局４０３とマクロセル接続端末４０１との関連付けを記憶し、選定部４０４２が干渉源となる端末を選定し、干渉制御部４０４５が周波数帯域割り当てを実施する構成を採ったが、本発明の要旨を変更することなく、上記の各部の機能全てをマクロセル基地局４０２またはフェムトセル基地局４０３に移動した構成を採ることも可能である。
【０１０３】
（６）上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。具体的には、上記各実施の形態の説明で用いた各機能ブロックをソフトウェアのモジュールとして実現することが可能である。
【０１０４】
また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０１０５】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
【０１０６】
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。例えば、バイオ技術の適用等が可能である。
【０１０７】
２００９年８月１９日出願の特願２００９−１９０４３１の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明の移動通信システム、ネットワーク管理装置、基地局装置、および干渉制御方法は、マクロセル接続端末からフェムトセル基地局への上り無線回線干渉を低減するものとして有用である。
【符号の説明】
【０１０９】
４０１  マクロセル接続端末
４０２  マクロセル基地局
４０３  フェムトセル基地局
４０４  ネットワーク管理装置
４０５  フェムトセル接続端末
４０１１，４０２１，４０３１，４０４１，４０５１  送信部
４０１２，４０５２  測定部
４０１３，４０２５，４０３４，４０４４，４０５３  受信部
４０２２  指示部
４０２３，４０３３  スケジューラ部
４０２４，４０３２，４０４５  干渉制御部
４０４２  選定部
４０４３  記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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